Molekularer Bandscheibenschaden bei Patienten mit Rückenschmerzen und Radikulopathie

Zielsetzung:

Bestimmung des Glykosaminoglykan (GAG) Gehalts von lumbalen Bandscheiben (BS) bei Patienten mit Rückenschmerzen und Radikulopathie mittels Glycosaminoglycan Chemical Exchange Saturation Transfer (gagCEST).

Material und Methoden:

Im Rahmen dieser prospektiven Studie wurden 265 lumbale BS von 56 Teilnehmern, 21 gesunden Probanden, 21 Patienten mit Rückenschmerz und 14 Patienten mit Radikulopathie (28 Frauen; 28 Männer; Durchschnittsalter: 45,1 ± 16,3 Jahre; Spanne: 23 – 83 Jahre) mit einem 3T-MRT-Scanner untersucht. Die molekulare Bildgebung erfolgte mittels gagCEST zur Bestimmung des GAG-Gehalts des Nucleus pulposus (NP) und Annulus fibrosus (AF).

Ergebnisse:

Signifikant reduzierte gagCEST-Werte von NP wurden in gepoolten Patientengruppen mit Rückenschmerz und Radikulopathie (p < 0,0001) und in den einzelnen Gruppen (Rückenschmerz: p < 0,0001; Radikulopathie: p = 0,0005) im Vergleich zu gesunden Kontrollgruppen gefunden. Wir fanden einen Zusammenhang zwischen Schmerz und GAG-Verlust mit signifikant niedrigeren gagCEST-Werten bei Teilnehmern mit Rückenschmerz am Untersuchungstag (p = 0,0004) und höheren Schmerzleveln in derVAS (p < 0,0001). Teilnehmer mit einem Body-Mass-Index ≥25 wiesen niedrigere gagCEST-Werte auf als Teilnehmer mit einem BMI < 25 (p = 0,02). Unsere Daten zeigten signifikant niedrigere gagCEST-Werte bei Männern im Vergleich zu Frauen mit Radikulopathie (p = 0,01). Unter schwerer körperlicher Berufsbelastung zeigten Patienten mit Radikulopathie im Vergleich zu Patienten mit Rückenschmerz signifikant niedrigere gagCEST-Werte (p = 0,002).

Schlussfolgerungen:

Die GagCEST-Analyse zeigte signifikant niedrigere GAG-Werte bei Patienten mit Rückenschmerzen oder Radikulopathie, insbesondere bei männlichen Patienten, bei Teilnehmern mit erhöhtem BMI, Schmerzen am Untersuchungstag und erhöhten Schmerzleveln.